Исследование изменений в деятельном слое многолетней мерзлоты на Тибетском плато с 1980 по 2020 год

Тибетское плато содержит крупнейший в мире регион многолетней мерзлоты в средних и низких широтах. По сравнению с высокоширотной арктической мерзлотой, местная мерзлота тоньше, теплее и более чувствительна к глобальному потеплению. Деятельный слой — это ключевая зона энергообмена между мерзлотой и атмосферой, наглядно отражающая влияние изменения климата.

Изучение изменений толщины деятельного слоя (ТДС) важно для понимания гидрологической среды в регионах вечной мерзлоты. Однако из-за сложных и переменчивых условий плато моделирование ТДС остаётся предметом дискуссий.

Группа учёных под руководством Цзинлуна Хуана и профессора Чаофана Ли использовала Китайский набор данных метеорологического воздействия для запуска модели Community Land Model 5.0. Это позволило смоделировать и изучить изменения ТДС на Тибетском плато с 1980 по 2020 год. Результаты опубликованы в журнале Atmospheric and Oceanic Science Letters.

Результаты показывают значительные междекадные изменения ТДС на Тибетском плато после 2000 года. Средняя ТДС плато уменьшилась с 2.54 м в период 1980–1999 годов до 2.28 м в период 2000–2020 годов. Это изменение произошло в основном в западном регионе мерзлоты, демонстрируя резкое региональное несоответствие с восточным регионом, где наблюдалась устойчивая тенденция к увеличению, а не междекадный сдвиг.

Кроме того, площадь деятельного слоя также демонстрирует междекадное изменение около 2000 года, характеризующееся непрерывным снижением до этого года и почти отсутствием изменений после. Исследование также показало, что изменения и региональные различия в деятельном слое значительно зависят от таких факторов окружающей среды, как температура и осадки, что отражает сложную реакцию на изменение климата.

«Рельеф Тибетского плато чрезвычайно сложен, и погрешность расчётов для мерзлоты в некоторых районах часто велика. Поэтому мы надеемся смоделировать ТДС, используя высокопроизводительную модель поверхности суши в сочетании с метеорологическими данными высокого разрешения, чтобы лучше приблизиться к реальной ситуации», — поясняет доктор Ли, автор-корреспондент исследования.

Эти результаты способствуют лучшему пониманию трансформации метеорологической и гидрологической среды в регионах мерзлоты Тибетского плато на фоне глобального потепления и оценке влияния изменения климата на обмен водой и теплом.